棘龙的基本情况你了解吗
刺龙属的特点是有棘的蛇蜥,一种大中型的兽脚肉食龙,其中一种是埃及棘龙,现在已经知道它的体型比较大,长12-20.7米,臀高270-400公分,体重4-26吨,生活在白垩纪中后期的拉丁美洲,大约11200万年前到9700亿年前的亚尼必阶至森诺曼阶前。这个地区包括西班牙,尼日利亚,利比亚,印度,哥斯达黎加等国家,以及西撒哈拉,尼日尔和澳大利亚。现在有两种棘龙属,其中最著名的一种是在印度发现的埃及棘龙(S.aegyptiacus),另一种是西班牙棘龙(S.marocannus)。
由法国古生物学家恩斯特·威尔莫(Ernststromer)于1915年发现,他描述了1915年多方面的证据,第一种是在第二战期收集的同盟国,因此他的化石非常珍贵。据BBC报道,2014年9月12日,在西班牙地区的安第斯山脉上发现了棘龙化石。新的科学研究表明,棘龙的吸引力没有通常认为的那么高,温度更高,是掠食者。当时非洲流行掠夺霸王龙。
棘龙背部有明显的长棘,由棘龙脊骨增大而成,其高宽比可达1.65米(大型正模标本),长棘死前已与皮肤建立联系,产生巨大的帆状物质(但生物学家认为长棘是由全身肌肉覆盖,形成隆起的肉或背部,与美洲野牛背部相似)。对这类帆状物质,其作用可能包括调节基础体温,储存人体脂肪的动能,释放发热,吸引异性朋友,与敌人结盟,吸引猎食等。棘龙头骨长1.75米,外形设计类似于上龙,被认为是半水生物。科学研究表明,棘龙是目前已知的唯一能游泳的食肉恐龙。
以其独特的帆状物和巨大的身体而闻名。就棘龙的掌握而言,绝大多数化石来自二战期间被迫破坏的相对完整的动物化石,包括一些牙齿、头骨、背帆、手臂、前爪和脚趾。截止日期前,历史博物馆和科学研究机构保存了一些动物化石,如头盖骨、颈椎骨、背帆、前爪和脚趾,并于2008年至2013年在西班牙首次对后腿和骨盆碎片进行清醒检查。2005年上颌活动显示棘龙头盖骨约1.8米长。棘龙鼻狭窄,覆盖直立圆形牙齿,牙齿缺少锯齿边缘,类似棘龙科其他霸王龙。牙冠长度最多可达12.5厘米(零碎无编号1915人,疑为IPHSHS19SX),一般牙齿长度为8-15厘米。
帆状棘龙物质是由非常大、非常高、非常宽、从背部脊椎延伸而成。这种刺的长度约为脊椎长度的7~11倍。这两种长棘的前后长度比较一致,蟠龙目基底龙和异齿龙的长棘长度大小不同,形成月牙形帆状物质。和棘龙同时生活在地区的鸟龙豪勇龙,背上也长着高大的帆状物质,长棘的尾端很厚。影片中出现的棘龙是2001年拍摄的,是《侏罗纪公园》(Jurassicks)和2005年采集新标本的科学研究。FredericVonieHenboss研究生s研究生(Friedhh)认为棘龙体长18米,净重6吨,这样就可以立即得到肠形,皮包骨也不容易那么轻。
在2005年,CristianoDalSasso发现棘龙与鳄龙的身体和头骨相似,而鳄龙的身体和头骨长度约为11米,休重约为4.5~6吨。根据这些数据资料,DarruShasso等将棘龙的体长可达16至18米,休重约为8吨。随后,科学家们对此提出了疑问,棘龙科的不同属是否具有不同的头骨外观,这将导致不同的休重预测值,根据鳄龙的计算,休重应为3.5-5吨。
从那时起,他们就成为最多和最大的中型兽脚恐龙交配的候选人之一,但他们对棘龙巨大的身材却一直没有明确的定义,直到2001年的电影《侏罗纪公园3》(Jurassica)和2005年新标本采集中的描述。科学研究表明,与数十年后的DonaldF.Glut博士(FriedhvonHuene)一起,他们将棘龙列为兽脚类最大的霸王龙之一;棘龙体长15米,净重8吨左右。一九八八八年,GregoryS.Paul还将棘龙休的重量估计在十四到十六公吨之间。至少有一次未发表的调查显示,棘龙的重量约为20吨,这是在收集原标本时,最大的重量(21厘米)与最大的重量(21厘米)相比,这是最大的重量(21厘米)。
由于原型标本采集来自尚未完全发育的棘龙个体,因此对其体型有很大限制。但是,那些明确提出此类资料的工作人员却将其简化,更接近于ChristianoDaruShasso等人明确提出的基于头骨长度的体森所占比例(DonaldHenski),而在发现之前,脚类资料可能是以暴龙科和肉食龙为标准的,它们的体力不同于棘龙科恐龙。水里还需要更详细的动物化石,同时,该地区的其他霸王龙也很可能进化出类似的背椎构造物,如鸟脚底目豪勇龙、蜥脚底目雷巴齐斯龙,它们身上的帆状物质早在1915年就形成了类似的进化特征,恩斯特·威尔莫认为这些背椎构造物是由人体脂肪组成的隆肉。
按传统说法,棘龙被描述为两足动物,而在20世纪80年代,人们认为它们在许多情况下可以以四足方式行走。这一论点用于发现重爪龙曾是棘龙的亲族,手臂强壮。一九九七年,鲍曼·贝利承认棘龙很可能是四足动物,他的科学研究发现了这种动物。而棘龙大多是四足行走,矮棘龙这个名字最近才被确认。
与人类相比,棘龙肩旋转的种类较少。臂部不能产生360度的旋转力,但可将臂部后摆至距正垂面125°左右,使臂部后摆至斜微。臂部可向前旋转超过正垂面,约50°。臂部不能完全垂直地向衣物方向摆动,但可向外延伸至20°以上。与人类相比,肘部主题活动的种类也不多,旋转强度仅为70°左右。臂部不能180度挺直,也不能大幅弯曲,肱骨不能100度弯曲。
桡尺之间的骨架是固定的,所以像人的上臂一样,不能做向内或向两边旋转的姿势。大棘龙的力量约为3万公牛。然而,20世纪90年代后半期,西撒乌斯、澳大利亚和尼日尔相继发现了许多疑似棘龙的动物化石,这表明除了拉丁美洲五国,许多非洲国家都发现了棘龙。利比亚的动物化石起源于白垩纪早期的豪特里维阶(13600万年至1250万年前),以前被误认为是属于棘龙的碎动物化石,但随后的研究发现,动物化石很可能不属于棘龙。尼日埃赫卡尔(森诺曼阶末)的一些牙齿动物化石与棘龙基本一致,很可能属于棘龙,但目前还没有详细的科学研究。
在澳大利亚,动物化石有巨大的前爪,发现了沙子。至于棘龙的掌握,绝大多数来自二战期间被迫破坏的动物化石,包括一些牙齿、头骨、背帆、前爪、脚趾和脚趾。截止日期前,历史博物馆和科研机的下颌只发现了一些动物化石,存放在头部、颈椎、背帆、前爪和脚趾上,表明棘龙在肉制品制作的前上颌和上颌的中大型牙齿之间产生了一个空位。这个空位符合下颌的中大型牙齿。
棘龙口鼻的前部稍微是彭大,眼前有一个中小型突起物。按照收集到的三个标本,以激龙头骨的后半部分为例,棘龙头骨的长度约为1.75米。之后,很少有科研人员质疑,棘龙科的不同属是否有不同的头骨外观?棘龙更大的闪光点是它有独特的帆状物质。棘龙帆的作用仍不确定;专家们已经提出了许多假设,包括调节基本体温,吸引异性朋友的展示,吸引猎物。
这表明棘龙至少是一种温血动物,其他科学家后来也明确表示反对,认为如果棘龙有背帆,它们消化吸收发热的效率将高于释放发热的效率。它们认为这种霸王龙有长棘刺,背上有由人体脂肪组成的隆起肉来储存动能。现代许多小动物复杂的身体结构在寻求爱情时有吸引异性朋友的作用。这种霸王龙的帆状物质很可能有吸引人的爱情效果,类似于尾巴。威尔莫认为这种霸王龙的雄性和雌性有不同大小的棘刺。假设真凿,帆状物质很可能有令人眼花缭乱的色调,但它是在推论中完全创造出来的。
高棘龙的恐龙简介
1.08亿年前高棘龙生活在北美。他的颈部、背部和尾部都有较长的棘椎突起(20-50厘米)。他曾被人误认为是棘龙的一种。他是早期的鲨齿龙科之一。他的头骨形状与鲨齿龙的相似。 高棘龙是一种大型的双足肉食性恐龙。如同名称所显示,它们的脊椎有很多部分都有高大的神经突,极可能支撑着由肌肉所构成的隆脊,从颈部延伸到背部、臀部。高棘龙是相当大型的兽脚亚目恐龙之一,身长长11米,重量可达5吨。在德克萨斯州所发现的大型兽脚类足迹,很可能是由高棘龙所留下,但没有相关骨骸可以直接证实。近年发现的化石增添了许多生理结构的特征,可进一步研究高棘龙的脑部结构与前肢功能。高棘龙是它们所处生态系统的最大型兽脚类恐龙,并可能是顶级掠食者,以大型蜥脚类恐龙为食。 高棘龙的体型小于它们的大型近亲南方巨兽龙,但仍是非常大型的兽脚类恐龙之一。目前已知最大的个体为12.9米长,重量估计为7吨。最大头颅骨的长度接近1·2米。 如同大部分其他的兽脚类恐龙,高棘龙的头颅骨长、低矮、狭窄。眶前孔相当大,约占头部的1/4长,2/3高度,可减轻头部的重量。上颚骨两侧与鼻骨上侧的表面,并不像南方巨兽龙与鲨齿龙那样多起伏。鼻骨上有长而低矮的棱脊,从鼻孔开始,沿者口鼻部的两侧,直到眼睛处的泪骨。 所有异特龙超科的头部都具有这种棱脊。不像异特龙,高棘龙的眼睛前方的泪骨并没有角冠。它们的泪骨与眶后骨愈合,在眼睛上方形成一个厚眉脊,这点与鲨齿龙科、没有亲缘关系的阿贝力龙科相同。上颚两侧各有19颗锯齿状、弯曲的牙齿,但下颚的牙齿数量未明。高棘龙的牙齿比鲨齿龙的还长,而且没有鲨齿龙科特有的牙齿纹路。下颚的齿骨前缘呈方形,如同南方巨兽龙;齿骨的上下宽度窄,而颚部后段骨头的上下宽度非常宽。高棘龙与南方巨兽龙的下颚上隅骨侧边都有宽厚、水准方向的棱脊。高棘龙是一种大型食肉恐龙,能长到4米多高,5吨多重,11米长。背上的棘状突起最短也有20厘米,最长达50厘米。它善于捕捉重30~40吨的蜥脚类恐龙。如果把高棘龙的头骨和霸王龙的头骨比较,你会发现霸王龙的头骨比高棘龙的宽一些,这是因为霸王龙的牙齿是用来咬碎骨骼的,而高棘龙的是用来撕碎皮肉的;再把霸王龙的前肢和高棘龙的前肢比较,你会认为大的是霸王龙的,那你就错了,高棘龙的前肢弥补了牙齿,所以比霸王龙的更锋利,更长一些。高棘龙的猎物有腕龙和双腔龙。腕龙身长25米,体重30吨,身高16米。双腔龙身长33米,体重40吨,身高16米。但是高棘龙的爪子有一个缺点:只能伸展25°,如果再伸展,就会脱臼。 所以高棘龙只能用牙齿了,跳到猎物的身上,用牙齿攻击猎物,猎物会感到疲惫,再咬住它的长脖子,猎物死了。 高棘龙最明显的特征是在它们的高大的神经突,从颈部延伸到背部、臀部及尾巴前段,长度可以达脊椎长度的2.5倍。其他在背部有着高大背棘的恐龙,有些的背棘比高棘龙的更巨大。例如,生存于非洲的棘龙,棘龙的背棘约为1·8米高,约是所连接的脊椎骨的11倍长。与棘龙的背棘支撑者皮肤不同,高棘龙的背棘较低矮,可能作为健壮肌肉的附着处,类似现代的美洲野牛,并在背部形成一个高而厚的隆脊。 背棘的功能仍然未明,可能跟动物之间的沟通、储存脂肪或控制体温有关。所有颈椎与背椎的两侧都有明显的侧腔,而尾椎的侧腔较小。这个特征较为类似鲨齿龙科,而非异特龙科。 除了脊椎以外,高棘龙具有典型的异特龙超科骨骸。高棘龙是种二足恐龙,尾巴长而重,可平衡头部与身体的重量,将重心保持在臀部。与异特龙相比,高棘龙的前肢较短、较粗壮,但其他方面很类似,手部都有三根手指,上有指爪。与小型的善奔恐龙不同,它们的股骨长于胫骨与跖骨,这显示高棘龙不善于快速奔跑。 相较于异特龙,高棘龙的后肢骨头较为粗壮。如同其他兽脚类恐龙,高棘龙的脚掌具有四根脚趾,第一趾小于其他小趾,无法接触地面。现代的亲缘分支分析法将高棘龙归类于坚尾龙类的异特龙超科中,但在这个超科中的位置却被有争议。异特龙超科的特征是鼻骨与泪骨上方有一对棱脊,颈椎上有高大的神经突,以及其他特征。高棘龙最初与异特龙被分类为异特龙科中,后期的一些研究亦支持这个说法。很多其他的科学家却将它与鲨齿龙及南方巨兽龙分类在鲨齿龙科内。 如同大部分其他的大型兽脚类恐龙,高棘龙最初被发现时只有零散的化石,使它们的分类经常改变。 J. Willis Stovall与Wann Langston, Jr.最初将高棘龙分类于腔躯龙科(Antrodemidae),是异特龙科的同义词。在1956年,阿尔弗雷德·罗默(Alfred Sherwood Romer)将高棘龙改列为斑龙科,该科过去曾被当作「未分类物种集中地」。在60年代,其他科学家认为它们脊椎上的长神经突,代表者与棘龙的亲缘关系。 将高棘龙归类于棘龙科的分类法,持续到80年代,并出现在当时的半科学文献当中。在1884年,英格兰的早白垩纪地层发现了高大的神经突,曾经被认为非常类似高棘龙。这些骨头最初被归类于顶棘龙,顶棘龙是种英国的兽脚类恐龙,仅发现牙齿。在1988年,葛瑞格利·保罗(Gregory S. Paul)在1988年将这些神经突命名为高棘龙的第二个种,长棘高棘龙(Acrocanthosaurus altispinax)。保罗的归类使得至少一位科学家主张顶棘龙是高棘龙的一个异名。 在1991年,长棘高棘龙被改建立为独立的比克尔斯棘龙,不属于高棘龙与顶棘龙。如果高棘龙属于异特龙亚科,它们的最近亲应为侏罗纪的异特龙与食蜥王龙。 那些将高棘龙归类于鲨齿龙科的亲缘分支分类法研究,常将高棘龙置于比非洲鲨齿龙与南美洲的南方巨兽龙更为原始的位置。发现于英格兰的新猎龙,经常被认为是种更基础的鲨齿龙科动物。 新猎龙意味者鲨齿龙科起源于欧洲,而后散布到南方的冈瓦那大陆。如果高棘龙属于鲨齿龙科,意味者鲨齿龙科也散布到北美洲。目前已知的鲨齿龙科都生存于白垩纪的早期到中期。高棘龙的名字是从其高大的神经突而来,ακρα/akra在古希腊文的意思是「高的」,ακανθα/akantha意为「棘」或「刺」,而σαυρο?/sauros意为「蜥蜴」。 高棘龙的唯一种阿托卡高棘龙(Acrocanthosaurus atokensis),是按其发现地方,奥克拉荷马州的阿托卡县来命名。高棘龙的名称是由美国古生物学家J. Willis Stovall及Wann Langston, Jr.于1950年命名的。Langston曾在他于1947年的未公布硕士论文中,提到了Acracanthus atokaensis这个名称,但在正式公布时,则改为阿托卡高棘龙。 如同大部分其他的兽脚类恐龙,高棘龙的前肢无法接触地面,因此没有行走的功能,而是在猎食时发生作用。「法兰」的完整前肢,有助于研究高棘龙前肢的功能与活动范围。 一个研究检验了骨头与其相连骨头的表面,以计算关节能有多少活动范围,而不会关节脱位。如同许多现存初龙类,许多手部关节的骨头并没有完全相吻合,显示这些关节有一定的软骨。这个研究并指出当高棘龙休息时,前肢会从肩膀下垂,肱骨微向后摆,手肘弯曲,指爪朝内。与人类相比,高棘龙的肩膀的转动范围很小。它们的手臂无法做出360°的旋转幅度,但可后摆至离垂直面约109°,所以肱骨可以后摆至斜微上方。手臂可以前转至超过垂直面约25°。手臂往无法垂直地往下摆,但可外展至超于水平面约9°。与人类相比,手肘的活动范围也很小,大约只有57°的转动幅度。手臂无法完全地伸直,也无法大幅弯曲,而肱骨不能做出90°弯曲。桡骨与尺骨互相固定,所以无法如人类的前臂,做出往内侧或外侧旋转的动作。 每个腕骨之间没有准确地相接合,显示手腕有大量的软骨,可使手腕坚韧。当手指向外扳时,能几乎碰触到手腕。手指向内弯曲时,第一指能与第二指平行,第三指只能内弯。第一指的指爪最大,而且总是往内弯曲。第二指爪也总是弯曲的,而最小的第三指爪则可往内侧、外侧摆动。除了计算前肢关节的活动范围以外,这个研究还提出了高棘龙的猎食习性假设。它们的前肢的前摆幅度不大,无法勾抓猎物的背部。由于前肢无法在捕捉猎物开始时派上用场,高棘龙可能主要使用嘴部来猎食。此外,前肢无法将猎物大幅拉近。只有当嘴部咬住猎物,强壮的前肢才能将猎物拉近、紧紧抓住,防止猎物逃脱。当猎物企图逃脱时,高棘龙可用弯曲的第一、第二指爪刺住猎物的身体。手指的大幅外扳幅度是种演化适应,可让高棘龙不用在关节脱落的风险下,抓住挣扎的猎物。一旦猎物被紧抓到身体旁,高棘龙便可用颚部吞咬它们。另一种可能的猎食方式则是高棘龙以颚部咬住猎物,并用前肢不断地往自己拉,用指爪划出大型的伤口。 于2005年,科学家们以X射线断层成像分析高棘龙完模标本脑壳的内部空间,而制作了一个高棘龙的颅腔模型。在它们生前,这些颅内空间除了装有脑部,应该还有脑膜与脑脊液。这个颅腔模型可用来判定脑部及脑神经的一般特征,也可与其他的兽脚类颅腔模型做比较。高棘龙的脑部类似大部分的兽脚类恐龙,最为类似异特龙超科。它们的脑部看似鲨齿龙及南方巨兽龙,多于异特龙或中华盗龙,这支持了高棘龙属于鲨齿龙科的说法。高棘龙的脑部形状稍微呈S形,大脑半球并不甚扩张,近似鳄鱼多于鸟类。大部分的非虚骨龙类兽脚类恐龙都具有这项特征。高棘龙的嗅球很大,呈球根状,可见它们的嗅觉很好。耳朵半规管的重建显示头部是保持在与水平面呈25°夹角。这是透过将模型调校至侧半规管与地表成平行,显示这种动物有着处于警戒中的步态。 在德克萨斯州中部的玫瑰谷地层,保有许多恐龙的足迹,包含大型、三趾兽脚亚目的足迹。其中最著名的足迹化石发现于恐龙谷州立公园的巴拉斯河附近,目前正在纽约美国自然历史博物馆展示中,该地附近也发现了数个足迹化石。由于没有化石被发现,这不可能界定这些足迹是属于什么动物。但长久以来,科学家认为这些足迹可能与高棘龙有关。 一个2001年的研究将玫瑰谷地层的足迹与不同的大型兽脚类恐龙的脚掌相比,但无法明确地归类于任何一属。但该研究发现这个足迹的形状与大小类似高棘龙。因为玫瑰谷地层与鹿角组、双子山组的地理位置与地质年代接近,而这些地区的唯一大型兽脚类恐龙为高棘龙,该研究推论这些足迹最可能由高棘龙所留下。这个著名的兽脚亚目足迹属于数个个体,与多达12只蜥脚下目恐龙向着同一方向前进。有些兽脚亚目足迹是在蜥脚下目足迹之上,显示它们是在之后形成的,这显示有一小群高棘龙在追踪一群蜥脚下目恐龙。 这个有趣的理论看似合理,但是却很难证实,而有其他解释。例如,在蜥脚类恐龙经过后,多只个别的兽脚类恐龙在不同时间经过同一方向,仿佛好像是在追踪猎物一般。同样的,也可以说蜥脚下目是个别的前进,而非整群的移动。当一批兽脚类足迹横越其中一批蜥脚类足迹时,缺乏一个脚印,这被视为该恐龙展开攻击的证据。 但是,其他科学家对这解释提出质疑,因为该批蜥脚类足迹并未改变步态,如果有任何大型掠食者位在该蜥脚类恐龙身边,该恐龙应该会改变其姿势。高棘龙的化石发现于德州北部的双子山组与奥克拉荷马州南部的鹿角组。这些地层还没有经过放射性同位素计年,但科学家们利用生物地层学来估计它们的年代。根据菊石化石的变化,德州的玫瑰组地层位于早白垩纪阿普第阶与阿尔比阶的交界,该地层发现过高棘龙的可能足迹,而且位于双子山组的上层。这显示双子山组都属于阿普第阶,而阿普第阶的年代为1亿2500万年前到1亿1200万年前。鹿角组的化石还包含恐爪龙与腱龙,两者的化石也发现于蒙大拿州的Cloverly组,Cloverly组经过测量后,被发现年代为阿普第阶至阿尔布阶,这显示鹿角组的年代应该相同。因此,高棘龙极可能生存于1亿2500万年前到1亿年前间。在这个时期,双子山组与鹿角组是大片泛滥平原,位于陆缘海附近。在数百万年之后,这片海洋向北扩张,形成西部内陆海道,并将北美洲一分为二,持续到几乎整个晚白垩纪。玫瑰谷地层是个沿岸环境,高棘龙的可能足迹应该是留在古代海岸边的泥泞平地上。由于高棘龙是种大型掠食者,它们被推测生存于大范围的地区,居住于许多不同的环境。高棘龙的猎食对象可能有:蜥脚类的帕拉克西龙?(Paluxysaurus)、体积庞大的波塞东龙、以及大型鸟脚类恐龙如腱龙。 恐爪龙也生存于同一地区,它们是种小型兽脚类恐龙,身长约3公尺,极可能与高棘龙有少许的竞争。